JP2003206446A - 床用塗料硬化性組成物およびそれを用いた床用塗膜の形成方法 - Google Patents
床用塗料硬化性組成物およびそれを用いた床用塗膜の形成方法Info
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Abstract
床用塗料で使用される場合、湿気硬化である為、初期硬
化性が低く、耐溶剤性、耐薬品性の発現が遅く、又、床
を塗り替える場合旧塗膜への密着性および塗り重ね時の
ちぢみ現象や溶剤系塗料のもつ臭気が課題であった。 【解決手段】重合、希釈溶剤に弱溶剤系溶剤を使用し、
加水分解性シリル基および水酸基を導入したアクリル共
重合体、多官能性イソシアナ−トから得られた塗料用組
成物は、多種の基材に対する密着性およびセルフリコ−
ト、他の塗料による補修性を大幅に向上させることがで
きる。
Description
樹脂組成物に関するものである。例えばコンクリ−ト、
木材、プラスチック系の床材及びその上にエポキシ系、
ウレタン系、アクリル系の塗料が塗布されたものへの塗
装に好適に使用し得る床用塗料硬化性組成物及び、当該
床用塗料硬化性樹脂組成物を塗装した床用塗膜の形成方
法に関する。
料としては、エポキシ系、ウレタン系、ポリエステル
系、アクリル系の塗料が多く使用され、床に対して意匠
性、耐溶剤性、耐薬品性、美観を付与している。しか
し、近年、床用塗料を一部日光の当たる部位へ塗装する
場合があり、耐候性向上の要求が出される様になって来
ている。その場合、上記塗料中では、ウレタン塗料が比
較的耐溶剤性、耐薬品性のバランスがとれているが、耐
候性についての問題があった。耐候性の優れた塗料して
は、特開平11−279480で開示されているアクリ
ルシリコン塗料が挙げられるが、ウレタン塗料に比べ被
塗物によっては密着性が不十分であるという問題がある
場合があった。また、フッ素樹脂塗料は、高価であり、
コスト面での問題があった。一般に床用の塗装は、建築
物、工場、倉庫などの屋内の床面に塗装する場合が多
い。従来のエポキシ系、ウレタン系、ポリエステル系、
アクリル系などの塗料はエステル系、ケトン系、芳香族
系の溶剤主に用いられており、近年、これらの塗装に関
して環境に配慮した塗料の要求がでてきている。
れる意匠性、耐溶剤性、耐薬品性、美観などを維持しつ
つ耐候性の向上はかると共に、塗り替え時の密着性の改
善や環境に配慮した塗料を見出すことにある。
成物及び塗装物に係るものである。すなわち、 1)主鎖が実質的にビニル系共重合体鎖からなり、主鎖
末端および/または側鎖に 一般式(1): (式中、R1は水素原子または炭素数1〜10のアルキ
ル基、R2は水素原子または炭素数1〜10のアルキル
基、炭素数6〜25のアリール基および炭素数7〜12
のアラルキル基から選ばれた1価の炭化水素基、aは0
〜2の整数を示す)で表される炭素原子に結合した加水
分解性シリル基を分子中に少なくとも1個有すると共
に、かつ、主鎖末端および/または側鎖にアルコール性
水酸基を少なくとも1個有するビニル系共重合体(A)
成分100重量部、架橋剤としてイソシアナート基を2
個以上含有する化合物(B)成分1〜100重量部、有
機金属合物(C)成分0.01〜10重量部からなる床
用塗料硬化性組成物(請求項1)。 2)前記組成物に、一般式(2) (R3O)4-b−Si−R4 b (2) (式中、R3は炭素数1〜10のアルキル基、炭素数6
〜10のアリール基および炭素数7〜10のアラルキル
基から選ばれた1価の炭化水素基、R4は炭素数1〜1
0のアルキル基、炭素数が6〜10のアリール基および
炭素数が7〜10のアラルキル基から選ばれた1価の炭
化水素基、bは0または1を示す)で表されるシリコン
化合物及び/またはその部分加水分解縮合物(D)を、
前記樹脂(A)成分100重量部に対して、0.1〜1
00重量部配合してなる請求項1記載の床用塗料硬化性
組成物(請求項2)。 3)前記組成物に用いる溶剤が第3種有機溶剤であるこ
とを特徴とする請求項1〜2のいずれか一項に記載の床
用塗料硬化性組成物(請求項3)。 4)前記組成物に、単官能イソシアナ−ト化合物(E)
を前記樹脂(A)成分100重量部に対して0.1〜1
00重量部配合してなることを特徴とする請求項1〜3
のいずれか一項に記載の床用塗料硬化性組成物(請求項
4)。 5)前記有機金属系化合物(C)が有機錫化合物である
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の
床用塗料硬化性組成物(請求項5)。 6)前記有機金属化合物(C)成分が分子内にS原子を
含有する錫系化合物である請求項1〜5のいずれか一項
に記載の床用塗料硬化性組成物(請求項6)。7)前
記、単官能性のイソシアナ−ト化合物(E)成分がトシ
ルイソシアナ−ト である請求項1〜6のいずれか一項に記載の床用塗料硬
化性組成物(請求項7)。 8)前記(A)成分に共重合可能なモノマーとして炭素
数4以上の(メタ)アクリル酸アルキルを2〜70重量
部を含有してなる請求項1〜7のいずれか一項に記載の
床用塗料硬化性組成物(請求項8)。 9)前記床用塗料硬化性組成物を用いて形成された塗膜
の水蒸気透過度が40〜200g/m2・24hである
ことを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の
床用塗膜の形成方法(請求項9)。 10)前記床用塗料硬化性組成物を被塗物に直接塗装す
ることを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載
の床用塗膜の形成方法(請求項10)。 11)前記床用塗料硬化性組成物を被塗物に塗装された
塗膜上に塗装することを特徴とする請求項1〜9のいず
れか一項に記載の床用塗膜の形成方法(請求項11)。 12)前記被塗物に塗装された塗膜がエポキシ系及びア
クリル系であることを特徴とする請求項11に記載の床
用塗膜の形成方法(請求項12)。
物に含有される上記各成分、およびその他の成分につい
て順に説明する。 (A)成分 本発明に用いられる(A)成分の形態としては、主鎖が
実質的にビニル系共重合体鎖からなり、主鎖末端および
/または側鎖に一般式(I): (式中、R1は水素原子または炭素数1〜10のアルキ
ル基、R2は水素原子または炭素数1〜10のアルキル
基、アリール基及びアラルキル基から選ばれた1価の炭
化水素基、aは0〜2の整数を示す)で表される炭素原
子に結合した加水分解性シリル基(シラノール基を含む
概念である)を1分子中に少なくとも1個有し、かつ、
主鎖末端および/または側鎖にアルコール性水酸基を少
なくとも1個有するビニル系共重合体である。前記共重
合体は、その主鎖が実質的にビニル系共重合体鎖からな
るため、得られる硬化性樹脂組成物を用いて形成される
塗膜の耐候性、耐薬品性等が優れたものとなり、また、
加水分解性シリル基が炭素原子に結合しているため、塗
膜の耐水性、耐アルカリ性、耐酸性等も優れている。
表される加水分解性シリル基は分子中に1個以上あれば
よいが、得られる硬化性組成物を用いて形成される塗膜
の耐溶剤性が優れるという点から、2〜10個あること
が好ましい。
子または炭素数1〜10のアルキル基であり、好ましく
は、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、i−
プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、t−ブチル
基等の炭素数1〜4のアルキル基である。かかるアルキ
ル基の炭素数が10を超える場合には、加水分解性シリ
ル基の反応性が低下する傾向にある。また、前記R
1が、例えばフェニル基、ベンジル基等のアルキル基以
外の基である場合にも、加水分解性シリル基の反応性が
低下するので好ましくない。
水素原子または炭素数1〜10のアルキル基であり、好
ましくは、前記R1において具体例を示した炭素数1〜
4のアルキル基、フェニル基等の炭素数6〜25のアリ
ール基、ベンジル基等の炭素数7〜12のアラルキル基
から選ばれた1価の炭化水素基であり、これらの中で
は、得られる組成物が硬化性に優れるという点からアル
キル基が好ましい。
(iv)等を含有する共重合成分を重合することによっ
て製造することができる。 (i)加水分解性シリル基含有ビニル単量体(モノマー
(a−1))、(ii)水酸基含有ビニル系単量体(モ
ノマー(a−2))、(iii)炭素数4以上の(メ
タ)アクリル酸系単量体(モノマー(a−3))、(i
v)共重合可能なその他の単量体(モノマー(a−
4))。
以下のものが挙げられる。
分解性シリル基をウレタン結合またはシロキサン結合を
介して末端に有する(メタ)アクリレート等である。こ
れらは単独で用いてもよく2種以上併用してもよい。こ
れらの中では、取扱いが容易で低価格であり、反応副生
成物が生じないという点から前記一般式(4)で表され
る化合物が好ましい。
分全量中5%以上、60%以下(重量%、以下同様)が
好ましく、10%以上、50%以下であるのがさらに好
ましい。かかるモノマー(a−1)の使用量が5%未満
である場合には、得られる硬化性組成物を用いて形成さ
れた塗膜の耐酸性が不充分となる傾向にあり、60%を
超える場合には、硬化性組成物の保存安定性が低下する
傾向にある。
例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、
1−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒ
ドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキ
シエチルビニルエーテル、N−メチロール(メタ)アク
リルアミド、アロニクス5700(東亜合成化学工業
(株)製)、4−ヒドロキシスチレン、HE−10、H
E−20、HP−1、HP−20等の末端に水酸基を有
するアクリル酸エステルオリゴマー(以上、日本触媒化
学工業(株)製)、ブレンマーPPシリーズ(ポリプロ
ピレングリコールメタクリレート)、ブレンマーPEシ
リーズ(ポリエチレングリコールモノメタクリレー
ト)、ブレンマーPEPシリーズ(ポリエチレングリコ
ールポリプロピレングリコールメタクリレート)、ブレ
ンマーAP−400(ポリプロピレングリコールモノア
クリレート)、ブレンマーAE−350(ポリエチレン
グリコールモノアクリレート)、ブレンマーNKH−5
050(ポリプロピレングリコールポリトリメチレンモ
ノアクリレート)、ブレンマーGLM(グリセロールモ
ノメタクリレート)等の化合物(以上、日本油脂(株)
製)、水酸基含有ビニル系化合物とε−カプロラクトン
の反応によって得られるε−カプロラクトン変性ヒドロ
キシアルキルビニル系共重合性化合物等が挙げられる。
キシアルキルビニル系共重合性化合物の代表例として
は、例えば一般式(8)
例えばPlaccelFA−1(R6は水素原子、qは
1)、Placcel FA−4(R6は水素原子、q
は4)、Placcel FM−1(R6は水素原子、
qは1)、Placcel FM−4(R6は水素原
子、qは4)(以上、ダイセル化学工業(株)製)、T
ONE M−100(R6は水素原子、qは2)、TO
NE M−201(R6はメチル基、qは1)、(以
上、UCC社製)等が挙げられる。
いてもよく、2種以上併用してもよい。
る硬化性組成物を用いて形成された塗膜の耐酸性および
耐水性が優れるという点から、2−ヒドロキシプロピル
(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)
アクリレートおよびε−カプロラクトン変性ヒドロキシ
アルキルビニル系共重合性化合物が好ましく、特に2−
ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートが好ましい。
前記モノマー(a−2)の使用量は、共重合成分全量中
1%以上、50%以下が好ましく、2%以上、35%以
下であることがさらに好ましい。かかるモノマー(a−
2)の使用量が50%を超える場合には、硬化性組成物
を用いて形成された塗膜の耐水性および耐酸性が低下す
る傾向にある。
ば、炭素数が5以上の(メタ)アクリル酸および/また
はその誘導体成分を共重合させることが好ましい。前記
(a−3)成分の具体例としては、たとえばペンチル
(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレ−
ト、2ーエチルヘキシル(メタ)アクリレート、オクチ
ル(メタ)アクリレ−ト、ノニル(メタ)アクリレ−
ト、デカニル(メタ)アクリレ−ト、ウンデカニル(メ
タ)アクリレ−ト、ラウリルメチル(メタ)アクリレ−
ト、パルミトイル(メタ)アクリレ−ト、ステアリル
(メタ)アクリレ−ト、ブレンマ−SLMA((メタ)ア
クリル酸のC12〜C18アルキルエステルの混合物;日本
油脂(株)製)などが挙げられる。脂肪族系化合物を含
む溶剤に対する溶解性を向上されるという点から、2−
エチルヘキシル(メタ)アクリレ−ト、オクチル(メ
タ)アクリレ−ト、ノニル(メタ)アクリレ−ト、デカ
ニル(メタ)アクリレ−ト、ウンデカニル(メタ)アク
リレ−ト、ラウリルメチル(メタ)アクリレ−ト、パル
ミトイル(メタ)アクリレ−ト、ステアリル(メタ)ア
クリレ−ト、ブレンマ−SLMAが好ましい。特に、ラ
ウリルメチル(メタ)アクリレ−ト、パルミトイル(メ
タ)アクリレ−ト、ステアリル(メタ)アクリレ−ト、
ブレンマ−SLMAがさらに好ましい。使用量として
は、2%以上、70%以下が好ましく。重合時および希
釈時の溶剤に対する溶解性よおび重合安定性の点から、
5%以上、60%以下がさらに好ましい。特には10%
以上、50%以下が好ましい。
体例としては、メチル(メタ)アクリレ−ト、エチル
(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレ−
ト、イソブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチ
ル(メタ)アクリレ−ト、3,3,5,−トリメチルシ
クロヘキシル(メタ)アクリレ−ト、2ーエチルヘキシ
ル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレ
ート、ラウリル(メタ)アクリレ−ト、ベンジル(メ
タ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレー
ト、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、ペンタ
フルオロプロピル(メタ)アクリレート、パーフルオロ
シクロヘキシル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリ
ロニトリル、グリシジル(メタ)アクリレート、イソボ
ルニル(メタ)アクリレ−ト、(メタ)アクリル酸のヒ
ドロキシアルキルエステル類とリン酸またはリン酸エス
テル類との縮合生成物などのリン酸エステル基含有(メ
タ)アクリル系化合物、ウレタン結合やシロキサン結合
を含む(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリル酸
エステル誘導体が挙げられる。それ以外の共重合性のモ
ノマ−としては、スチレン、αーメチルスチレン、クロ
ロスチレン、スチレンスルホン酸、4ーヒドロキシスチ
レン、ビニルトルエンなどの芳香族炭化水素系ビニル化
合物;マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、(メタ)ア
クリル酸などの不飽和カルボン酸、これらのアルカリ金
属塩、アンモニウム塩、アミン塩などの塩;無水マレイ
ン酸などの不飽和カルボン酸の酸無水物、これら酸無水
物と炭素数1〜20の直鎖状または分岐鎖を有するアル
コールまたはアミンとのジエステルまたはハーフエステ
ルなどの不飽和カルボン酸のエステル;酢酸ビニル、プ
ロピオン酸ビニル、ジアリルフタレートなどのビニルエ
ステルやアリル化合物;ビニルピリジン、アミノエチル
ビニルエーテルなどのアミノ基含有ビニル系化合物;イ
タコン酸ジアミド、クロトン酸アミド、マレイン酸ジア
ミド、フマル酸ジアミド、N−ビニルピロリドンなどの
アミド基含有ビニル系化合物;2ーヒドロキシエチルビ
ニルエーテル、メチルビニルエーテル、シクロヘキシル
ビニルエーテル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、クロロ
プレン、プロピレン、ブタジエン、イソプレン、フルオ
ロオレフィンマレイミド、N−ビニルイミダゾール、ビ
ニルスルホン酸などのその他ビニル系化合物などが挙げ
られる。
単独で用いてもよく、2種以上併用してもよい。
の使用量の合計は、加水分解性シリル基含有ビニル系単
量体(a)成分の種類および使用量に応じて適宜調整す
ればよいが、通常用いる重合成分全量の10%以上、9
9%以下、さらには30%以上、97%以下、特には5
0%以上、95%以下であるのが好ましい。また、
(a)成分の使用量としては重合成分の1%以上、90
%以下、さらには3%以上、70%以下、特には、5%
以上、50%以上が好ましい。
ン、カルボン酸、スルホン酸、リン酸系の基を有する極
性モノマーを用いる場合には、重合時の架橋反応を抑え
るために、その使用量を共重合成分全量の5%以下とな
るようにすることが望ましい。
を用いて形成される塗膜の耐候性、耐溶剤性、耐衝撃性
等を向上させる目的で、ビニル系共重合体の50%を超
えない範囲で、ウレタン結合やシロキサン結合により形
成されたセグメントを、ビニル系共重合体主鎖中に含ま
れるように使用してもよい。
前記モノマー(a−1)、モノマー(a−2)、モノマ
ー(a−3)等を含有する共重合成分から、例えば特開
昭54−36395号公報、特開昭57−55954号
公報等に記載の方法によって製造することができるが、
合成の容易さ等の点からアゾビスイソブチロニトリル等
のアゾ系ラジカル重合開始剤を用いた溶液重合法によっ
て製造するのが好ましい。
非反応性のものであればよく、例えばトルエン、キシレ
ン、n−ヘキサン、シクロヘキサン等の炭化水素類;酢
酸エチル、酢酸ブチル等の酢酸エステル類;メタノー
ル、エタノール、イソプロパノール、n−ブタノール等
のアルコール類;エチルセロソルブ、ブチルセロソル
ブ、セロソルブアセテート等のエーテル類;メチルエチ
ルケトン、アセト酢酸エチル、アセチルアセトン、ジア
セトンアルコール、メチルイソブチルケトン、アセトン
等のケトン類等が挙げられる。これらの溶剤のうち特に
好ましい溶剤としては労働安全衛生法の第3種有機溶剤
および第3種有機溶剤に相当する溶剤であり、脂肪族炭
化水素を含有するものが挙げられる。具体的には、非水
系で芳香族含有量が50重量%以下の溶剤が挙げられ、
SWA#310(丸善石油(株)製)、HAWS(シェル
化学(株)製)、Aソルベント(日本石油(株)製)、ペガ
ソ−ルAN45(エクソン化学(株)製)、LAWS(シ
ェル化学(株)製)、エクソンナフサNo.5、エクソン
ナフサNo.3(エクソン化学(株)製)、アイソパ−
E、アイソパ−G(日本石油(株)製)、IPソルベント
1620、IPソルベント2028(出光石油(株)
製)、エクソ−ルD40、エクソ−ルD80(エクソン
化学(株)製)などが挙げられる。また、前記溶液重合の
際には、必要に応じて、たとえばN−ドデシルメルカプ
タン、t−ドデシルメルカプタン、n−ブチルメルカプ
タン、γーメルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ
ーメルカプトプロピルトリエトキシシラン、(CH
3O)3Si−S−S−Si(OCH3)3,(CH3O)3
Si−S8−Si(OCH3)3などの連鎖移動剤を単独
または2種以上併用することにより、得られる樹脂(A
−1)成分および(A−1)成分の分子量を調整しても
よい。特に、たとえばγーメルカプトプロピルトリメト
キシシランなどのアルコキシシリル基を分子中に有する
連鎖移動剤を用いた場合には、樹脂(A−1)成分の末
端に反応性シリル基を導入することができるので好まし
い。かかる連鎖移動剤の使用量は、用いる重合成分全量
の0.05%以上、10%以下、さらには0.1%以
上、8%以下であることが好ましい。
は、本発明の組成物を用いて形成される塗膜の耐久性な
どの物性が優れるという点から、アクリル系共重合体部
分の数平均分子量が、1000以上、30000以下、
さらには3000以上、25000以下であることが好
ましい。
架橋剤としてイソシアナ−ト基を2個以上有する化合物
(B)成分が含有される。前記、イソシアナ−ト基を2
個以上有する化合物としては、脂肪族系もしくは芳香族
系のものが挙げられる。
として、常温硬化用でヘキサメチレンジイソシアナ−
ト、ジシクロヘキシルメタン4,4‘−イソシアナ−
ト、2,2,4−トリメチル−1,6−ジイソシアナ−
ト、イソフォロンジイソシアナ−トがあり、構造として
は単量体、ビュレット型、ウレジオ型、イソシアヌレ−
ト型がある。加熱硬化用としてはブロックタイプのもの
がある。そのブロック剤としてはメチルアルコ−ル、エ
チルアルコ−ル、n−プロピルアルコ−ル、イソ−プロ
ピルアルコ−ル、n−ブチルアルコ−ル、sec−ブチ
ルアルコ−ル、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、
ブチルセルソルブ、ベンジルアルコ−ル、フルフリルア
ルコ−ル、シクロヘキシルアルコ−ル、フェノ−ル、o
−クレゾ−ル、m−クレゾ−ル、p―クレゾ−ル、p−
tert−ブチルフェノ−ル、チモ−ル、p−ニトロフ
ェノ−ル、β―ナフト−ルなどがある。また、芳香族多
官能性イソシアナ−トとしては、2,4―トリレンジイ
ソシアナ−ト、2,6―トリレンジイソシアナ−ト、ジ
フェニルメタン−4,4‘−ジイソシアナ−ト、キシレ
ンジイソシアナ−ト、ポリメチレン−ポリフェニレル−
ポリイソシアナ−ト、などがある。これにも、ビュレッ
ト型、ウレジオ型、イソシアヌレ−ト型がある。これら
の化合物は、2種以上混合して用いることもできる。前
記、イソシアナ−ト化合物(B )成分の使用量は、
(A)成分100重量部に対して1重量部以上、100
重量部以下、好ましくは5重量部以上、80重量部以
下、更に好ましくは10重量部以上、60重量部以下で
ある。(B)成分が1部未満の場合には、得られる組成
物の硬化性が低下するようになり、また100部を超え
ると、該組成物を用いて得られた塗膜に未反応のイソシ
アナ−ト化合物あるいはイソシアナ−ト基が残存し、耐
候性の低下や塗り重ね時にちぢみを生じる原因となる。
イソシナ−ト化合物とともに配合する硬化触媒(C)と
しては有機金属化合物が使用される。その中では、錫系
化合物の場合が塗膜の硬化性の点から好ましい。また、
貯蔵安定性と硬化活性を考慮して分子内にS原子を有す
る化合物が更に好ましい。
ル錫ビス(2−エチルヘキシルマレ−ト)、ジオクチル
錫オキサイドまたはジブチル錫オキサイドとシリケ−ト
との縮合物、ジブチル錫ジオクトエ−ト、ジブチル錫ジ
ラウレ−ト、ジブチル錫ジステアレ−ト、ジブチル錫ジ
アセチルアセトナ−ト、ジブチル錫ビス(エチルマレ−
ト)、ジブチル錫ビス(ブチルマレ−ト)、ジブチル錫
ビス(2−エチルヘキシルマレ−ト)、ジブチル錫ビス
(オレイルマレ−ト)、スタナスオクトエ−ト、ステア
リン酸錫、ジ−n−ブチル錫ラルレ−トオキサイドがあ
る。また、分子内にS原子有する錫化合物としては、ジ
ブチル錫ビスイソノニル−3―メルカプトプロピオネ−
ト、ジオクチル錫ビスイソノニル−3−メルカプトプロ
ピオネ−ト、オクチルブチル錫ビスイソノニル−3−メ
ルカプトプロピオネ−ト、ジブチル錫ビスイソオクチル
チオグルコレ−ト、ジオクチル錫ビスイソオクチルチオ
グルコレ−ト、オクチルブチル錫ビスイソオクチルチオ
グルコレ−トなどが挙げられる。
を有する化合物が、イソシアナ−トを配合した場合の貯
蔵安定性および可使時間が良好であることから好まし
く、特に、ジブチル錫ビスイソノニル−3−メルカプ
ト、ジブチル錫ビスイソオクチルチオグルコレ−トが硬
化性と貯蔵安定性、可使時間のバランスの点から好まし
い。
また、2種類以上併用してもよい。
00重量部に対して0.01重量部以上、10重量部以
下、好ましくは、0.1重量部以上、8重量部以下、よ
り好ましくは0.3重量部以上、5重量部以下である。
さらに、有機金属化合物(C)成分の量が10部を超え
ると、該組成物を用いて形成した塗膜の表面光沢など外
観性の低下傾向が認められるので好ましくない。
式(2) (R3O)4-b−Si−R4 b (2) で表されるシリコン化合物および/またはその部分加水
分解縮合物は、得られる硬化性組成物を用いて形成され
る塗膜の耐汚染性を向上させる成分である。また、耐摩
耗性の特性が向上する。
原子または炭素数1〜10、好ましくは炭素数1〜4の
アルキル基、アリール基、好ましくは炭素数6〜10の
アリール基、アラルキル基、好ましくは炭素数7〜10
のアラルキル基及びアルコキシ基、好ましくは炭素数1
〜10のアルコキシ基から選ばれた1価の炭化水素基で
あり、R4は、炭素数1〜10、好ましくは炭素数1〜
4のアルキル基、アリール基、好ましくは炭素数6〜1
0のアリール基およびアラルキル基、好ましくは炭素数
7〜10のアラルキル基から選ばれた1価の炭化水素基
である。また、bは0〜2であり、同一分子内に(R3
O)基が4〜2個存在するが、同一分子内に存在する4
〜2個の(R3O)基は同じである必要はない。
とえばテトラメチルシリケート、テトラエチルシリケー
ト、テトラn−プロピルシリケート、テトラi−プロピ
ルシリケート、テトラn−ブチルシリケート、テトラi
−ブチルシリケート、テトラt−ブチルシリケート等の
テトラアルキルシリケート;メチルトリメトキシシラ
ン、メチルトリエトキシシラン、オクタデシルトリエト
キシシラン、メチルトリsec−オクチルオキシシラ
ン、メチルトリイソプロポキシシラン、メチルトリブト
キシシラン等のアルキルトリアルコキシシラン、フェニ
ルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン等
のアリールトリアルコキシシラン、メチルトリフェノキ
シシラン等のアルキルトリアリールオキシシラン、3−
グリシドキシプロピルトリメトキシシラン等のグリシド
キシトリアルコキシシラン等のトリアルコキシシランま
たはトリアリールオキシシラン等が挙げられる。
縮合物としては、例えば通常の方法で前記テトラアルキ
ルシリケートやトリアルコキシシラン、トリアリールオ
キシシラン等に水を添加し、部分加水分解させて縮合さ
せたもの、または前記テトラアルキルシリケート、アル
コール系溶剤中、酸性物質と水の存在下、加水分解した
ものが挙げられる。
ESI40、HAS−1、HAS−10(以上、コルコ
ート(株)製)、MS51、MS56(三菱化学(株)
製)等のテトラアルキルシリケート部分加水分解縮合物
や、例えばAFP−1(信越化学工業(株)製)等のト
リアルコキシシラン部分加水分解縮合物等が挙げられ
る。
よく2種以上併用してもよいが、(A)成分と(B)成
分との相溶性、得られる組成物の硬化性および該組成物
を用いて形成される塗膜の硬度が高いことにより汚染物
質の定着を抑制するという点から、ESI28、MS5
1、MS56、HAS−1等のテトラアルキルシリケー
トおよび/またはテトラアルキルシリケートの部分加水
分解縮合物が好ましい。
成分の合計固形分100重量部に対して1重量部以上、
100重量部以下、好ましくは5重量部以上、100重
量部以下、さらに好ましくは10重量部以上、80重量
部以下である。(D)成分が1重量部未満の場合には耐
汚染性の効果が充分でなく、100重量部を超える場合
には耐衝撃性が低下する。耐摩耗性の点からも配合量は
これら範囲にあることが好ましい。前記の脱水剤として
配合される単官能イソシア−ト化合物(E)成分として
は、イソシアン酸、メチルイソシアナ−ト、エチルイソ
シアナ−ト、イソプロピルイソシアナ−ト、ヘキシルイ
ソシアナ−ト、ビニルイソシアナ−ト、イソプロペニル
イソシアナ−ト、フェニルイソシアナ−ト、トリルイソ
シアナ−ト、ニトロフェニルイソシアナ−ト、ナフチル
イソシアナ−ト、トシルルイソシアナ−トなどが挙げら
れるが、脱水能力および化合物自体の安定性の点からヘ
キシルイソシアナ−ト、トリルイソシアナ−ト、トシル
イソシアナ−トが好ましい。中でも脱水効果の持続性の
点からトシルイソシアナ−トが特に好ましい。これら
は、単独または2種類以上併用することができる。それ
によって、硬化剤が脱水され、ポリイソシアナ−ト、有
機金属化合物(単官能イソシアナ−ト化合物)を混合し
た場合の貯蔵安定性が飛躍的に向上する。
分の配合量としては(A)成分100重量部に対して
0.1重量部以上、20重量部以下が好ましく、0.4
重量部以上、20重量部以下がより好ましく、0.5重
量部以上、10重量部以下がさらに好ましい。これより
少ないと本願組成物を2液塗料として用いる場合、可使
時間が短くなり、多いと耐候性が悪くなるので好ましく
ない。
は、樹脂(A)成分、イソシアナ−ト化合物(B)成
分、硬化触媒(C)成分、シリコン化合物および/また
はその部分加水分解縮合物(D)成分、単官能イソシア
ナ−ト(E)成分を例えば撹拌機などを用いて均一な組
成物となるように撹拌、混合することによって得ること
ができるが、樹脂(A)成分およびシリコン化合物およ
び/またはその部分加水分解縮合物(D)成分には、さ
らに脱水剤を配合することによって、組成物の保存安定
性を長期間にわたって優れたものにすることができる。
前記脱水剤の具体例としては、たとえばオルトギ酸メチ
ル、オルトギ酸エチル、オルト酢酸メチル、オルト酢酸
エチル、オルトプロピオン酸トリメチル、オルトプロピ
オン酸トリエチル、オルトイソプロピオン酸トリメチ
ル、オルトイソプロピオン酸トリエチル、オルト酪酸ト
リメチル、オルト酪酸トリエチル、オルトイソ酪酸トリ
メチル、オルトイソ酪酸トリエチルなどの加水分解性エ
ステル化合物;または、ジメトキシメタン、1,1−ジ
メトキシエタン、1,1−ジメトキシプロパン、1,1
−ジメトキシブタン;または、エチルシリケ−ト(テト
ラメトキシシラン)、メチルシリケ−ト(テトラメトキ
シシラン)、メチルトリメトキシシランなどが挙げられ
る。この中では、脱水効果の点から、オルト酢酸メチル
が好ましい。これらは単独で用いてもよく、2種以上併
用してもよい。前記脱水剤は、(A)成分と(B)成分
の合計100重量部に対して100重量部以下好ましく
は50重量部以下、さらに好ましくは30重量部以下で
使用される。また、樹脂(A)成分を重合する前の成分
に加えてもよく、樹脂(A)成分の重合中に加えてもよ
く、また、得られた樹脂(A)成分とそのほかの成分と
の混合時に加えてもよく特に制限はない。
成物には、通常塗料に用いられるたとえば酸化チタン、
群青、紺青、亜鉛華、ベンガラ、黄鉛、鉛白、カーボン
ブラック、透明酸化鉄、アルミニウム粉などの無機顔
料、アゾ系顔料、トリフェニルメタン系顔料、キノリン
系顔料、アントラキノン系顔料、フタロシアニン系顔料
などの有機顔料などの顔料;希釈剤、紫外線吸収剤、光
安定剤、タレ防止剤、レベリング剤などの添加剤;ニト
ロセルロース、セルロースアセテートブチレートなどの
繊維素;エポキシ樹脂、メラミン樹脂、塩化ビニル樹
脂、フッ素樹脂、塩素化ポリプロピレン、塩化ゴム、ポ
リビニルブチラール、ポリシロキサンなどの樹脂などを
適宜加えてもよい。
気透過度は40g/m2・24h以上、200g/m2・
24h以下が期待でき、さらには50g/m2・24h
以上、165g/m2・24h以下が期待できる。
たとえば、ローラー、吹き付け、刷毛、などを用いて塗
装するものであり、通常、常温でそのまま硬化せしめ
る。
は、たとえば、コンクリ−ト、木材、プラスチック系の
床材及びその上にエポキシ系、ウレタン系、アクリル系
の塗料が塗布されたものへの塗装に好適に使用される。
成物を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発
明はかかる実施例のみに限定されるものではない。
滴下ロ−トを備えた反応器に溶剤(1)を仕込み、チッ
素ガスを導入しつつ110℃に昇温した後に、ビニル系
単量体組成物を滴下ロ−トから5時間かけて等速滴下し
た。次に、上記反応容器中へ溶剤(2)を1時間かけて
等速滴下した。その後、引き続き、110℃で2時間攪
拌した後に、室温まで冷却した。最後に溶剤(3)を加
えて攪拌し、水酸基および加水分解性シリル基含有アク
リル共重合体(A−1〜7)また、比較例として、水酸
基を含有しない加水分解性シリル基アクリル共重合体
(A−8)を得た。溶剤(1)、(2)、(3)、およ
びビニルモノマ−組成物は、(表1)に記載した。
樹脂の数平均分子量をゲルパ−ミエ−ションクロマトグ
ラフィ−(GPC)により測定した。硬化性樹脂を用いた白エナメルした処方 (表1)で得られた塗料用樹脂(A−1〜8)に顔料と
して酸化チタン(CR−95、石原産業(株)製)40
部を添加し、ガラスビ−ズを用いてペイントコンディシ
ョナ−で2時間分散させ、(表2)に示す固形分濃度が
60%の白エナメル(AT−1〜AT−8)を得た。
(B)成分を(表3)に示すように配合し、さらにシン
ナ−を添加して攪拌機を用いて5分間攪拌して、塗料
(AR−1〜AR−9)を得た。
レ−ト板に塗装し20×50%で28日間養生して塗膜
を得た。得られた塗膜の物性については以下の方法に従
って評価した。塗膜物性 (イ)水蒸気透過性試験 20℃×50%で7日、14日、30日、90日養生時
の塗膜を用いて、JISK5400記載の方法に従って
測定を実施した。試験結果を(表4)に記載した。
時毎に2層目を塗布し、1層目のリティング性を評価し
た。試験結果を(表5)に記載した。
塗り塗料を塗布し、20℃×50%で28日養生後、下
地への密着性を確認した。
5マスをカッタ−にて切り込み、ガムテ−プによるピ−
リング性を評価した。試験結果を(表6)に記載した。 (ニ)耐摩耗性試験 モルタル板上に各種上塗り塗料を2層塗布し、20℃×
50%で28日養生後、テ−バ−式摩耗試験機により耐
摩耗性を評価した。試験結果を(表7)に記載した。 (ホ)耐ラインテ−プ性 下塗り塗料上に各種上塗り塗料を塗布し、1日、7日後
にラインテ−プ、ビニ−ルテ−プを貼り、20℃×50
%で28日養生後、各テ−プを剥し、剥した時の剥離性
を評価した。試験結果を(表8)に記載した。
リル基および水酸基を導入して重合して得た樹脂に多官
能性イソシアナ−トを反応させてウレタン架橋させた塗
膜は、シロキサン架橋単独で得られた塗膜と比較して、
通常密着性の確保が困難なに対して良好な密着性を示し
ている。又、セルフリコ−ト時のちぢみもなく良好な結
果を示し、従来の床用塗料であるエポキシ、ウレタン塗
料の課題であった無機への密着性も十分に発現可能であ
る。更に床用塗料としての特徴である意匠性、耐溶剤
性、耐薬品性、美観などを維持しつつ耐候性の向上を図
り、環境に配慮した塗料を見出す事が出来た。発明の効果 本発明の弱溶剤タイプの溶剤を使用し、加水分解性シリ
ル基および水酸基を導入したアクリル共重合体、多官能
性イソシアナ−トから得られた塗料用組成物は、多種の
基材に対する密着性およびセルフリコ−ト、他の塗料に
よる補修性を大幅に向上させることができる。
Claims (12)
- 【請求項1】主鎖が実質的にビニル系共重合体鎖からな
り、主鎖末端および/または側鎖に 一般式(1): (式中、R1は水素原子または炭素数1〜10のアルキ
ル基、R2は水素原子または炭素数1〜10のアルキル
基、炭素数6〜25のアリール基および炭素数7〜12
のアラルキル基から選ばれた1価の炭化水素基、aは0
〜2の整数を示す)で表される炭素原子に結合した加水
分解性シリル基を分子中に少なくとも1個有すると共
に、かつ、主鎖末端および/または側鎖にアルコール性
水酸基を少なくとも1個有するビニル系共重合体(A)
成分100重量部、架橋剤としてイソシアナート基を2
個以上含有する化合物(B)成分1〜100重量部、有
機金属合物(C)成分0.01〜10重量部からなる床
用塗料硬化性組成物。 - 【請求項2】前記組成物に、一般式(2) (R3O)4-b−Si−R4 b (2) (式中、R3は炭素数1〜10のアルキル基、炭素数6
〜10のアリール基および炭素数7〜10のアラルキル
基から選ばれた1価の炭化水素基、R4は炭素数1〜1
0のアルキル基、炭素数が6〜10のアリール基および
炭素数が7〜10のアラルキル基から選ばれた1価の炭
化水素基、bは0または1を示す)で表されるシリコン
化合物及び/またはその部分加水分解縮合物(D)を、
前記樹脂(A)成分100重量部に対して、0.1〜1
00重量部配合してなる請求項1記載の床用塗料硬化性
組成物。 - 【請求項3】前記組成物に用いる溶剤が第3種有機溶剤
であることを特徴とする請求項1〜2のいずれか一項に
記載の床用塗料硬化性組成物。 - 【請求項4】前記組成物に、単官能イソシアナ−ト化合
物(E)を前記樹脂(A)成分100重量部に対して
0.1〜100重量部配合してなることを特徴とする請
求項1〜3のいずれか一項に記載の床用塗料硬化性組成
物。 - 【請求項5】前記有機金属系化合物(C)が有機錫化合
物であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項
に記載の床用塗料硬化性組成物。 - 【請求項6】前記有機金属化合物(C)成分が分子内に
S原子を含有する錫系化合物である請求項1〜5のいず
れか一項に記載の床用塗料硬化性組成物。 - 【請求項7】前記、単官能性のイソシアナ−ト化合物
(E)成分がトシルイソシアナ−トである請求項1〜6
のいずれか一項に記載の床用塗料硬化性組成物。 - 【請求項8】前記(A)成分に共重合可能なモノマーと
して炭素数4以上の(メタ)アクリル酸アルキルを2〜
90重量部を含有してなる請求項1〜7のいずれか一項
に記載の床用塗料硬化性組成物。 - 【請求項9】前記床用塗料硬化性組成物を用いて形成さ
れた塗膜の水蒸気透過度が40〜200g/m2・24
hであることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項
に記載の床用塗膜の形成方法。 - 【請求項10】前記床用塗料硬化性組成物を被塗物に直
接塗装することを特徴とする請求項1〜9のいずれか一
項に記載の床用塗膜の形成方法。 - 【請求項11】前記床用塗料硬化性組成物を被塗物に塗
装された塗膜上に塗装することを特徴とする請求項1〜
9のいずれか一項に記載の床用塗膜の形成方法。 - 【請求項12】前記被塗物に塗装された塗膜がエポキシ
系及びアクリル系であることを特徴とする請求項11に
記載の床用塗膜の形成方法。
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JP2002003756A JP2003206446A (ja) | 2002-01-10 | 2002-01-10 | 床用塗料硬化性組成物およびそれを用いた床用塗膜の形成方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011246582A (ja) * | 2010-05-26 | 2011-12-08 | Dic Corp | 硬化性樹脂組成物、太陽電池用保護シート及び太陽電池モジュール |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000297242A (ja) * | 1999-04-14 | 2000-10-24 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 上塗り塗料用硬化性樹脂組成物およびそれを塗布してなる塗装物 |
-
2002
- 2002-01-10 JP JP2002003756A patent/JP2003206446A/ja active Pending
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